Question

15．如图，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（　　）

• A． 电流表示数变小，弹簧长度变短
• B． 电流表示数变大，弹簧长度变短
• C． 电流表示数变大，弹簧长度变长
• D． 灯的电功率变大，弹簧长度变长

Answer 1

分析 由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的变化．
根据P=I²R分析灯的电功率变化．

解答 解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管下端为N极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互吸引；
当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，则条形磁铁受向上的力增强；
条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增强，故弹簧的弹力增大，故弹簧长度变长．故AB错误，C正确；
当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，由P=I²R可知，灯的电功率变大，故D正确．
故选CD．

点评 本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题．